(57)【要約】【課題】潤滑剤としてグリースを用いるのではなく、潤滑油を用いることで潤滑性能を有するとともに、ポンプ内部の油浴に蓄えられた潤滑油を十分に撹拌することによって潤滑油の温度上昇を防ぐこと。【解決手段】保持器５には、保持器５の両平面（端面）に、インペラ６（羽根状の突起）が１１枚等間隔に設置されている。インペラ６（羽根状の突起）は、図３に示すように、円周方向で、保持器５の各ポケット５ａの間隔のほぼ中央部に設置してある。内輪３の回転に伴って保持器５が回転することによって油浴中の潤滑油は、インペラ６（羽根状の突起）によって、大量に空気中に跳ね上げられる。これによって、油浴中の潤滑油が循環するとともに、空気との熱交換が容易となることから、潤滑油の温度上昇を防止することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と内輪との間に、転動体を転動自在に介装すると共に、当該転動体を保持する保持器を備えた転がり軸受において、
前記保持器は、その端面に、油浴中の潤滑油を撹絆する羽根状の突起が放射状に配置してあることを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
前記羽根状の突起を含めた保持器の幅は、前記外輪の幅及び前記内輪の幅よりもより広く設定してあることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項３】
油潤滑されるプロセスポンプに使用されることを特徴とする請求項１又は２に記載の転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、油潤滑下等で使用される転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポンプでは、水中ポンプやタービンポンプ、真空ポンプ、高圧ポンプなど多種多様であるが、中でも石油化学などに代表されるようなプロセスポンプでは、軸受の潤滑方法は、油潤滑を採用する場合が多い。
【０００３】
この場合、潤滑油の温度上昇が問題となる。すでに石油化学ポンプではＡＰＩ規格などで、潤滑油の使用温度範囲が規定されている。
【０００４】
従来、グリース潤滑の場合、保持器を利用した潤滑方法として、特許文献１参照に示されているものがある。
【０００５】
その構成は、内輪と外輪およびシールとの間に貯蓄された潤滑剤を循環させるべく、保持器の端面に放射状に配列された多数のインペラによって撹拌することによって、潤滑性能を向上させた転がり軸受である。
【特許文献１】特開２００３−１７２３６６号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１の湯合、シールと内輪および外輪との聞に蓄積された、ごく限られた量のグリースのみが撹拌される。
【０００７】
その結果、シール内部のグリースが外部と接触する機会が少なく、放熱が充分に行われないことによって、そのグリース温度が上昇し、軸受の温度上昇を招く恐れがある。
【０００８】
プロセスポンプなど過度の温度上昇を避けることを要求される場合には、このような潤滑方法では不向きである。
【０００９】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、潤滑剤としてグリースを用いるのではなく、潤滑油を用いることで潤滑性能を有するとともに、ポンプ内部の油浴に蓄えられた潤滑油を十分に撹拌することによって潤滑油の温度上昇を防ぐことができる、転がり軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するため、本発明に係る転がり軸受は、外輪と内輪との間に、転動体を転動自在に介装すると共に、当該転動体を保持する保持器を備えた転がり軸受において、
前記保持器は、その端面に、油浴中の潤滑油を撹絆する羽根状の突起が放射状に配置してあることを特徴とする。
【００１１】
好適には、前記羽根状の突起を含めた保持器の幅は、前記外輪の幅及び前記内輪の幅よりもより広く設定してある。
【００１２】
また、好適には、油潤滑されるプロセスポンプに使用される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、潤滑剤としてグリースを用いるのではなく、潤滑油を用いることで潤滑性能を有するとともに、ポンプ内部の油浴に蓄えられた潤滑油を十分に撹拌することによって潤滑油の温度上昇を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係る転がり軸受を図面を参照しつつ説明する。
【００１５】
本発明の実施の形態では、大略的には、アンギュラ玉軸受の保持器の端面に、遠心ポンプの油浴中の潤滑油を充分に撹拌させるために、放射状に配置された多数のインペラ（羽根状の突起）を設け、さらに油浴潤滑下で使用するため、シールを取り除いた。
【００１６】
内輪回転に伴って保持器が回転することによって油浴中の潤滑油は、設けられたインペラ（羽根状の突起）によって、大量に空気中に跳ね上げられる。
【００１７】
これによって、油浴中の潤滑油が循環するとともに、空気中で潤滑油が比較的微小粒で存在することとなり、空気と油膜との接触断面積が大きくなる。これによって、空気との熱交換が容易となることから、潤滑油の温度上昇を防止する効果を有する。
【００１８】
また、この軸受の外輪幅および内輪幅よりもインペラ（羽根状の突起）を含めた保持器幅がより広く設定されている保持器であるから、シールを用いると、インペラ（羽根状の突起）による潤滑油の撹拌を阻害することから、これを取り除くことによって、潤滑油の撹拌をより効果的にすることができる。
【００１９】
（第１実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る転がり軸受の断面図である。
【００２０】
図２は、図１に示した転がり軸受の正面図である。
【００２１】
図３は、図１に示した転がり軸受に装着した保持器の斜視図である。
【００２２】
図４は、本発明の第１の実施形態の変形例に係るインペラ（羽根状の突起）の斜視図である。
【００２３】
本実施の形態は、油潤滑式のアンギュラ玉軸受１に適用したものである。このアンギュラ玉軸受１は、外輪２と、内輪３と、これらの間に介装した転動体４(１１個）と、転動体４を保持する保持器５と、から構成されている。
【００２４】
保持器５は、合成樹脂および金属を素材としたもみ抜き保持器であり、図２および図３に示したように、保持器５には、保持器５の両平面（端面）に、インペラ６（羽根状の突起）が１１枚等間隔に設置されている。
【００２５】
インペラ６（羽根状の突起）は、図３に示すように、円周方向で、保持器５の各ポケット５ａの間隔のほぼ中央部に設置してある。
【００２６】
インペラ６（羽根状の突起）の枚数および幅は、軸受の使用形態や製造上の理由等により適宜選択可能である。また、保持器５の形式をもみ抜き保持器としたが、打ち抜きや他の保持器に関しても適宜選択可能である。
【００２７】
以上から、本実施の形態では、内輪３の回転に伴って保持器５が回転することによって油浴中の潤滑油は、設けられたインペラ６（羽根状の突起）によって、大量に空気中に跳ね上げられる。これによって、油浴中の潤滑油が循環するとともに、空気中で潤滑油が比較的微小粒で存在することとなり、空気と油膜との接触断面積が大きくなる。これによって、空気との熱交換が容易となることから、潤滑油の温度上昇を防止する効果を有する。
【００２８】
また、保持器５とインペラ６（羽根状の突起）とは、図１乃至図３に示したように、一体的に構成してあってもよいが、本実施の形態の変形例として、図４に示すように、インペラ６（羽根状の突起）を有するリング状体７を作って、従来の保持器の端面に、取付けてあってもよい。さらに、本実施の形態の変形例として、インペラ６（羽根状の突起）だけを作って、従来の保持器の端面に、取付けてあってもよい。
【００２９】
図５（a）〜（c）は、本発明の第１の実施形態に係る転がり軸受の半断面図である。
【００３０】
インペラ６（羽根状の突起）を含めた保持器５の幅は、外輪２又は内輪３の幅をＤとすると、図５（ａ）の例では、保持器幅は１．５Ｄになるように設定されている。図５（ｂ）の例では、保持器幅は１．２Ｄになるように設定されている。図５（ｃ）の例では、保持器幅は２．０Ｄになるように設定されている。
【００３１】
潤滑油の温度上昇の程度、軸受の使用形態や製造上の理由等によって、インペラ６（羽根状の突起）を含めた保持器５の幅は、図５（ａ）〜（ｃ）のように、１．２Ｄ〜２．０Ｄの間で、適宜選択可能である。
【００３２】
図６（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１の実施形態に係る保持器とインペラ（羽根状の突起）の部分的模式図である。
【００３３】
保持器５とインペラ６（羽根状の突起）のすくい角をθとすると、保持器５とインペラ６（羽根状の突起）のすくい角は、軸受の回転方向に対して同方向を有しているが、潤滑油のすくい量を多くするために可変であってもよい。
【００３４】
例えば、すくい角θは、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、
９０°＝θ１＞θ２＞θ３
にそれぞれ設定してあってもよい。
【００３５】
すくい角θは、軸受の使用形態や製造上の理由等により、適宜選択可能である。これによって、回転数あたりの潤滑油のすくい上げ量を調節することで、潤滑油と空気中への熱放出が最適となる。
【００３６】
（第２実施の形態）
図７は、本発明の第２の実施形態に係るプロセスポンプの断面図である。
【００３７】
図８は、図７のプロセスポンプに用いられる背面組合せのアンギュラ玉軸受の断面図である。
【００３８】
本実施形態のプロセスポンプ１１は、シャフト９に、第１の実施形態に係るアンギュラ玉軸受１が背面組合せで装入されており、アキシャル荷重を受けている。また、深溝玉軸受１０は、ラジアル荷重を受けるのに用いられている。
【００３９】
アンギュラ玉軸受は、背面組合せで用いられることが多いことから、図８に示すように、インペラ６（羽根状の突起）を保持器５の両平面に取付けるのではなく、片面のみに取付けることも可能である。このように使用形態等の理由により適宜選択可能である。
【００４０】
アンギュラ玉軸受１の回転に伴って、保持器５は、インペラ６（羽根状の突起）によって潤滑油８を跳ね上げるべく、回転する。このとき跳ね上げられた潤滑油８は、空気中に搬出されて空気と熱交換を行い、以後、自由落下して再び潤滑油８中に帰着する。これによって、潤精油８の循環が実現されることになる。その結果、従来問題となっていた潤滑油の温度上昇が抑えられる。
【００４１】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。
【００４２】
本発明は、油潤滑のアンギュラ玉軸受に適用したものであるが、プロセスポンプでは、深溝玉軸受、単列および複列アンギュラ玉軸受、ころ軸受等の転がり軸受が用いられており、本発明は、それらの軸受等、種々の転がり軸受において適用可能である。また保持器としては合成樹脂および金属のもみ抜き保持器としたが、打ち抜きや他の保持器に関しても適宜選択可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る転がり軸受の断面図である。
【図２】図１に示した転がり軸受の正面図である。
【図３】図１に示した転がり軸受に装着した保持器の斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の変形例に係るインペラ（羽根状の突起）の斜視図である。
【図５】（a）〜（c）は、本発明の第１の実施形態に係る転がり軸受の半断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１の実施形態に係る保持器とインペラ（羽根状の突起）の部分的模式図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るプロセスポンプの断面図である。
【図８】図８に示した背面組合せで装入したアンギュラ玉軸受の断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  アンギュラ玉軸受
２  外輪
３  内輪
４  転動体
５  保持器
５ａ  ポケット
６  インペラ（羽根状の突起）
７  リング状体
８  潤滑油
９  シャフト
１０  深溝玉軸受
１１  プロセスポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2007198405.tif 000008
【図７】
2007198405.tif 000009
【図８】
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